Propolis w leczeniu próchnicy zębów

Borgis
*Bogdan Kędzia
Propolis w leczeniu próchnicy zębów
Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich w Poznaniu
Dyrektor Instytutu: prof. dr hab. Grzegorz Spychalski
Propolis in the treatment of dental caries
SUMMARY
Dental caries is a infection caused by physiological bacterial flora
of oral cavity. This process is initiated by dental plaque. Dental
plaque is a bacteria biofilm on the surface of teeth. The developing of caries is caused by Streptococci, mainly Streptococcus
mutans and S. sobrinus.
The bacteriostatic and bactericidal activity of propolis on microorganisms dental caries, antiadherent activity, influence of
propolis on experimental caries also therapy of dental caries by
propolis are discussed.
KEY WORDS: PROPOLIS – DENTAL PLAQUE
– CARIES MICROORGANISMS –EXPERIMENTAL
CARIES – THERAPY
Płytka nazębna
Próchnica zębów jest zakażeniem wywołanym przez
fizjologiczną florę jamy ustnej. Jest to miejscowe
zniszczenie tkanki zębowej przez bakteryjne produkty
fermentacji węglowodanów zawartych w pożywieniu.
Proces ten jest następstwem demineralizacji szkliwa
zębowego na skutek wytwarzania przez drobnoustroje
jamy ustnej produktów kwaśnych. Produkty te powstają w wyniku metabolizmu przez drobnoustroje węglowodanów, głównie sacharozy. Sacharoza jest cukrem
dobrze rozpuszczającym się w ślinie i stanowi substrat
do produkcji zewnątrzkomórkowych polisacharydów
i kwasów. Drobnoustroje próchnicogenne wytwarzają
z sacharozy nierozpuszczalne w wodzie glikany, które
są dla nich źródłem substancji odżywczych oraz siedliskiem służącym do dalszego ich rozwoju. Ponadto
ułatwiają one przyleganie (adhezję) drobnoustrojów
do powierzchni zęba.
Płytka nazębna jest nalotem bakteryjnym, tworzącym się na powierzchni zębów, złożonym z żywych i
martwych bakterii, ich produktów oraz wspomnianych
wyżej glikanów i produktów pochodzących ze śliny i
składników pożywienia. Na rycinie 1 przedstawiono
lokalizację płytki nazębnej na powierzchni zębów.
Rozróżniamy płytkę nazębną tworzącą się w bruzdach
zębów, na ich gładkich powierzchniach (płytka nazębna naddziąsłowa), na powierzchni stycznych zębów
Postępy Fitoterapii 2/2011
(płytka nazębna naddziąsłowa) i pomiędzy dziąsłami
i zębami (płytka nazębna poddziąsłowa).
Zapoczątkowanie i dalszy rozwój próchnicy zębów
przypisuje się paciorkowcom, głównie Streptococcus
mutans i S. sobrinus. Inne paciorkowce jamy ustnej
(S. cricetus, S. ferus, S. raptus, S. macacie i S. downei)
spotykane są w płytce nazębnej bardzo rzadko. W dalszym procesie powstawania próchnicy zębów dużą rolę
odgrywają pałeczki kwasu mlekowego – Lactobacillus
sp. oraz promieniowce – Actinomyces sp.
Próchnica początkowa, polegająca na przerwaniu
ciągłości szkliwa zębowego, jest odwracalna i szkliwo może ulec remineralizacji. Jednakże w miarę
postępowania procesu dochodzi do ubytku twardych
tkanek zęba. Jeśli procesu nie udaje się przerwać (na
drodze leczenia ubytku), przenosi się on na zębinę, a
następnie niszczy miazgę zębową.
Próchnica zębów jest jedną z najczęściej spotykanych chorób u ludzi i jest wynikiem częstego spożywania węglowodanów oraz niedostatecznej higieny
jamy ustnej.
Ryc. 1. Lokalizacja płytki nazębnej na powierzchni zębów
(wg 1).
A – Płytka nazębna typu bruzdowego, B – płytka powierzchniowa (naddziąsłowa), C – płytka na powierzchniach stycznych
zębów (naddziąsłowa), D – płytka poddziąsłowa.
Działanie propolisu na drobnoustroje
wywołujące próchnicę zębów
W badaniach in vitro ekstrakty z propolisu wykazują
działanie przeciwdrobnoustrojowe, hamujące glukozylotransferazę i przeciwadherencyjne. Badania prowa113
Bogdan Kędzia
dzono głównie na paciorkowcach próchnicotwórczych
Streptococcus mutans i S. sobrinus.
W przypadku działania przeciwdrobnoustrojowego
oceniano aktywność bakteriostatyczną (MIC) i bakteriobójczą (MBC) paciorkowców próchnicotwórczych.
Określano również hamowanie u tych drobnoustrojów
enzymu glukozylotransferazy (GTS) syntetyzującego
glukany z sacharozy oraz hamowanie zdolności przylegania paciorkowców próchnicotwórczych do tkanki
zębowej, tzw. adherencji (ADH).
Działanie przeciwdrobnoustrojowe
Koo i wsp. (2) oceniali działanie bakteriostatyczne
(MIC – Minimal inhibitory concentration) i bakteriobójcze (MBC – Minimal bactericidal concentration)
3 ekstraktów etanolowych z propolisu (EEP) pochodzącego z różnych rejonów Brazylii na paciorkowce
próchnicotwórcze.
Badania wykazały, że MIC wobec Streptococcus
mutans, S. sobrinus i S. cricetus (tab. 1) mieści się
w granicach 25-400 µg/ml, a MBC w granicach
100 -> 800 µg/ml.
Tabela 1. Działanie bakteriostatyczne (MIC) i bakteriobójcze (MBC) ekstraktów etanolowych z propolisu (EEP) na
paciorkowce próchnicotwórcze (wg 2).
Paciorkowce
próchnicotwórcze
Streptococcus mutans
Streptococcus sobrinus
Streptococcus cricetus
Paciorkowce próchnicotwórcze
Ekstrakty
etanolowe
(EEP)
z propolisu
i ich frakcje
Propolis 3
EEP
Frakcja
heksanowa
(Fr Heks.)
Frakcja
chloroformowa
(Fr. CHCl3)
Propolis 12
EEP
Fr Heks.
Fr. CHCl3
S. mutans
MIC (µg/ml)
MBC (µg/ml)
50, 100, 400
25, 50, 400
25, 50, 400
400, 400, > 800
100, 200, > 800
100, 200, > 800
Badania Hayacibary i wsp. (3), prowadzone na
2 próbkach propolisu brazylijskiego (tab. 2) wykazały,
że ekstrakty etanolowe (EEP), jak również frakcje
heksanowe (Fr. Heks.) i chloroformowe (Fr. CHCl3)
wykazywały działanie bakteriostatyczne (MIC) w granicach 12,5-400 µg/ml i działanie bakteriobójcze (MBC)
w granicach 50-400 µg/ml. Fr. Heks. pochodzące z obu
próbek propolisu były bardziej aktywne w porównaniu
do EEP, natomiast Fr. CHCl3 miały podobną aktywność
przeciwdrobnoustrojową w porównaniu do EEP.
Z kolei badania Kima i wsp. (4) wykazały, że paciorkowce chorobotwórcze, pochodzące z zębów
próchniczych, w liczbie 57, były bardzo wrażliwe na
działanie ekstraktu etanolowego (EEP) z propolisu koreańskiego. Wyniki badań zebrane w tabeli 3
wskazują, że 33,3% tych szczepów było wrażliwych
na działanie EEP w stężeniu 17,5 µg/ml, 64,9% było
wrażliwych na działanie EEP w stężeniu 35,0 µg/ml i
1,8% szczepów było wrażliwych na działanie EEP w
stężeniu 70,0 µg/ml.
S. sobrinus
MIC
MBC
MIC
MBC
25-50
25-50
200-400
50-100
25-50
12,5-25
100-200
25-50
25-50
200-400
25-50
200-400
200-400
25-50
200-400
200-400
200-400
25-50
200-400
200-400
Tabela 3. Działanie bakteriostatyczne (MIC) ekstraktu etanolowego (EEP) z propolisu koreańskiego na paciorkowce
próchnicotwórcze (wg 4).
Paciorkowce
próchnicotwórcze
Liczba
szczepów
Streptococcus mutans
Streptococcus sobrinus
Łącznie
Procent
Stężenie EEP
hamujące wzrost
szczepów
paciorkowców
(MIC) (µg/ml)
17,5
35,0
70,0
41
46
18
1
23
14
0
1
57
100,0
19
33,3
37
64,9
1
1,8
Działanie EEP*
*W badaniach uwzględniono 3 próbki EEP pochodzące
z różnych rejonów Brazylii.
114
Tabela 2. Działanie bakteriostatyczne (MIC) i bakteriobójcze (MBC) ekstraktów etanolowych (EEP) z propolisu
brazylijskiego i ich frakcji na paciorkowce próchnicotwórcze
(wg 3).
Na podstawie przedstawionych powyżej wyników
badań można przyjąć, że paciorkowce próchnicotwórcze (głównie S. mutans i S. sobrinus) były
wrażliwe na działanie ekstraktów propolisowych
w granicach stężeń 17,5-400 µg/ml. Natomiast
działanie bakteriobójcze tych ekstraktów w większości mieściło się w granicach 100-400 µg/ml,
jednak w niektórych przypadkach było wyższe od
800 µg/ml.
Hamowanie aktywności glukozylotransferazy (GTS)
Ikeno i wsp. (5) wykazali, że aktywność glukozylotransferazy (GTS) hamowana jest przez ekstrakt
etanolowy z propolisu (EEP). Do hodowli komórek paciorkowców próchnicotwórczych dodawano
EEP w ilości 2,5 mg/ml i oceniano aktywność
wytwarzanego enzymu. Wyniki badań zebrane w
tabeli 4 wskazują, że w przypadku Streptococcus
mutans EEP hamował aktywność GST na poziomie 60,3%, w przypadku S. sobrinus na poziomie
38,7%, a w przypadku S. cricetus na poziomie
39,5%.
Postępy Fitoterapii 2/2011
Propolis w leczeniu próchnicy zębów
Tabela 4. Wpływ ekstraktu etanolowego (EEP) z propolisu
na aktywność glukozylotransferazy (GTS) (wg 5).
Aktywność GTS (mg/2 h/ml)
Paciorkowce
próchnicotwórcze jako
źródło GTS
bez
EEP
EEP
(2,5 mg/ml)
obniżenie
aktywności
(%)
Streptococcus mutans
Streptococcus sobrinus
Streptococcus cricetus
6,30
1,86
2,00
2,50
1,14
1,21
60,3
38,7
39,5
Badania Koo i wsp. (6) wyraźnie wskazują, że ekstrakt etanolowy z propolisu (EEP) hamuje tworzenie
się nierozpuszczalnego w wodzie glukanu z sacharozy
pod wpływem glukozylotransferazy (GTS). W roztworze reakcyjnym znajdowało się 1.000 µl 0,25 mol/l
sacharozy, 100 µl enzymu glukozylotransferazy (GTS)
oraz odpowiednie stężenia EEP (µg/ml).
Stwierdzono (ryc. 2), że pod wpływem wzrastających stężeń EEP (5, 15, 30 i 60 µg/ml) następowało
gwałtowne hamowanie powstawania nierozpuszczalnego glukanu z sacharozy (odpowiednio 917, 750, 225 i
26 µg/ml). Całkowite zahamowanie powstawania glukanu z sacharozy indukowane przez GST zaobserwowano przy stężeniu EEP w ilości 80 µg/ml.
propolisu (hamowały one w 50% aktywność GTS w
stężeniach 11,4 i 17,9 µg/ml). Ekstrakty etanolowe,
chloroformowe, heksanowe i octanu etylu działały
nieco słabiej. Hamowały one w 50% aktywność GTS
w granicach stężeń 41,2-141,9 µg/ml.
Tabela 5. Wpływ ekstraktów z propolisu i ich frakcji na
aktywność glukozylotransferazy (GTS) (wg 3, 8, 9).
Pozycja
piśmiennictwa
Rodzaj ekstraktu lub frakcji
z propolisu
3
Ekstrakt chloroformowy
Ekstrakt etanolowy (EEP)
Ekstrakt heksanowy
Ekstrakt octanu etylu
Ekstrakt etanolowy (EEP)
Frakcja heksanowa z EEP
Frakcja chloroformowa z EEP
8
9
Stężenie
hamujące
50%
aktywności
GTS
(µg/ml)
97,3
105,4
125,7
141,9
41,2
17,9
11,4
Badania Ikeno i wsp. (5) oraz Koo i wsp. (10) wykazały, że wśród składników propolisu odpowiedzialnych
za hamowanie aktywności GTS znajduje się kwas cynamonowy, apigenina i kemferol (tab. 6). Stwierdzono,
że kwas cynamonowy w stężeniach od 5,0 do 7,5 mg/ml
hamował w ponad 90% aktywność enzymu GTS.
W stężeniach od 67,5 do 140,0 mg/ml właściwości takie
wykazywały apigenina i kemferol. Są to przedstawiciele kwasów aromatycznych i związków flawonoidowych
występujących w propolisie. Prawdopodobnie również
inne związki obecne w ekstraktach propolisowych
odznaczają się podobnym działaniem. Wymaga to
jednak dalszych badań w tym kierunku.
Tabela 6. Składniki propolisu odznaczające się zdolnością hamowania aktywności glukozylotransferazy (GTS)
(wg 5, 10).
Ryc. 2. Hamowanie tworzenia się nierozpuszczalnego w wodzie
glukanu z sacharozy pod wpływem glukozylotransferazy (GST) w
obecności ekstraktu etanolowego z propolisu (EEP) (wg 6).
Późniejsze badania Koo i wsp. (7) potwierdziły te
spostrzeżenia. W obecności 3 różnych ekstraktów etanolowych z EEP pochodzenia brazylijskiego, całkowite
zahamowanie syntezy nierozpuszczalnego glukanu z
sacharozy pod wpływem glukozylotransferazy (GTS)
zachodziło w obecności EEP w granicach stężeń od
125 do 500 µg/ml.
W tabeli 5 przedstawiono wpływ ekstraktów i frakcji
uzyskanych z propolisu na aktywność enzymu glukozylotransferazy (GTS). Z badań wykonanych przez Hayacibarę i wsp. (3), Koo i wsp. (8) oraz Duarte i wsp.
(9) wynika, że największą aktywnością hamowania
tego enzymu odznaczała się frakcja chloroformowa
i heksanowa otrzymane z ekstraktu etanolowego z
Postępy Fitoterapii 2/2011
Składniki
propolisu
Piśmiennictwo
Kwas
cynamonowy
Stężenia związków
hamujące w ponad
90% aktywność GTS
stężenie
związku
(mg/ml)
hamowanie
enzymu
(%)
5
5,0
6,25
7,5
91,8
98,8
99,8
Apigenina
10
67,5
135,0
92,8
94,3
Kemferol
10
140,0
90,4
Działanie antyadherencyjne
Jedną z cech paciorkowców próchnicotwórczych jest
ich zdolność przylegania do tkanki zębowej. Hamowanie
tego procesu nazywamy działaniem antyadherencyjnym.
Ekstrakty propolisowe odznaczają się takimi właściwościami.
115
Bogdan Kędzia
Koo i wsp. (7) badali wpływ ekstraktów etanolowych (EEP) otrzymanych z propolisu brazylijskiego
na przyleganie paciorkowców próchnicotwórczych do
powierzchni. Do tego celu użyto Streptococcus mutans i
S. sobrinus, które hodowano w probówkach ułożonych
pod kątem 30° przez 18 godz., w obecności różnych
stężeń EEP, a następnie hodowlę tych drobnoustrojów
przylegającą do ścian probówki (po usunięciu hodowli)
zawieszano w jałowiej wodzie destylowanej i określano
ich liczbę spektrofotometrycznie. Na tej podstawie
określano stężenie EEP całkowicie hamujące przyleganie paciorkowców do powierzchni szkła.
Wyniki badań przedstawione w tabeli 7 wskazują, że
stężenia hamujące przyleganie paciorkowców do powierzchni szkła mieszczą się w granicach 50-450 µg/ml.
Dwie z badanych próbek EEP (RS i BA) działały
antyadherencyjnie znacznie silniej (50-75 µg/ml) w
porównaniu do trzeciej badanej próbki EEP (MG)
(400-450 µg/ml).
Tabela 7. Działanie antyadherencyjne ekstraktów etanolowych z propolisu (EEP) (wg 7).
Stężenie EEP (µg/ml) hamujące
przyleganie paciorkowców
do powierzchni szkła
Próbki EEP
brazylijskiego
MG
RS
BA
S. mutans
S. sobrinus
400
75
60
450
50
70
W podsumowaniu można stwierdzić, że ekstrakty
propolisowe odznaczają się działaniem antyadherencyjnym i zapobiegają przyleganiu paciorkowców
próchnicotwórczych do powierzchni szkła. Na tej
podstawie można przypuszczać, że działanie takie
ekstrakty propolisowe wykazują w przypadku tkanek zęba, a to oznaczałoby, że przeciwdziałają one
powstawaniu płytki nazębnej i zabezpieczają przed
rozwojem próchnicy zębów.
Wpływ propolisu
na próchnicę doświadczalną
Ikeno i wsp. (5) jako jedni z pierwszych wywoływali
u zwierząt doświadczalnych próchnicę doświadczalną,
a następnie podawali im ekstrakt propolisowy. Próchnicę wywoływano u szczurów na drodze podawania
im do picia wody zakażonej hodowlą Streptococcus
sobrinus. Leczenie zwierząt polegało na podawaniu
im w wodzie do picia 1% ekstraktu etanolowego z
propolisu (EEP). Doświaczenie prowadzono przez
9 tygodni.
Przeprowadzone badania wykazały (ryc. 3), że u
zwierząt z wywołaną próchnicą doświadczalną podawanie EEP w wodzie do picia (w postaci 0,1%
roztworu) powodowało po 9 tyg. zmniejszenie liczby
szczelin próchniczych w zębach średnio z 4,2 do 1,7
(obniżenie o 59,5%).
Późniejsze badania Duarte i wsp. (9) dotyczące ekstraktu etanolowego z propolisu brazylijskiego (EEP)
oraz uzyskanych z tego ekstraktu frakcji: heksanowej
(EEP-H) i chloroformowej (EEP-CH) wykazały, że na
szczepy Streptococcus mutans i S. sobrinus najsilniejsze
działanie antyadherencyjne wykazuje frakcja EEP-H
(średnie stężenie antyadherencyjne wynosiło 22,9 µg/ml)
(tab. 8). Zarówno EEP, jak i EEP-CH odznaczały
się słabszym działaniem antyadherencyjnym (średnie
stężenie antyadherencyjne wynosiło odpowiednio 41,7
i 45,8 µg/ml).
Tabela 8. Działanie antyadherencyjne ekstraktu etanolowego (EEP), jego frakcji heksanowej (EEP-H) i chloroformowej (EEP-CH) (wg 9).
Badane drobnoustroje
Streptococcus
Streptococcus
Streptococcus
Streptococcus
Streptococcus
Streptococcus
mutans 1600
mutans 1
mutans 2
sobrinus 6715
sobrinus 1
sobrinus 2
Średnie stężenie
116
Stężenie EEP (µg/ml)
hamujące przyleganie
paciorkowców
do powierzchni szkła
EEP
EEP-H
EEP-CH
50
50
50
25
25
50
25
25
25
12,5
25
25
50
50
50
25
50
50
41,7
22,9
45,8
Ryc. 3. Leczenie próchnicy doświadczalnej za pomocą ekstraktu
etanolowego z propolisu (wg 5).
1 – Kontrola (zwierzęta nie poddawane żadnym zabiegom,
2 – próchnica zębów (S. sobrinus),
3 – zwierzęta leczone (S. sobrinus + EEP).
Badania Koo i wsp. (11) dowodzą, że u szczurów,
u których wywołano próchnicę doświadczalną zębów
trzonowych, podawanie 8% roztworu ekstraktu etanolowego z propolisu (EEP) w paszy przez 3 tygodnie,
spowodowało znaczne zmniejszenie zakażenia zębów
przez paciorkowce próchnicotwórcze (tab. 9). W zależności od pochodzenia propolisu stopień zakażenia
Postępy Fitoterapii 2/2011
Propolis w leczeniu próchnicy zębów
zębów był mniejszy o 40,3% (EEP RS) i o 35,8%
(EEP MG).
Podobny proces obserwowano w przypadku ciężkości zmian próchniczych. U zwierząt leczonych EEP
RS próchnica powierzchniowa była o 70,9% mniej
zaawansowana, a próchnica w postaci bruzd o 67,8%
mniej zaawansowana niż u zwierząt kontrolnych (nieleczonych). Leczenie za pomocą EEP MG było mniej
korzystne. Próchnica powierzchniowa u zwierząt była
o 35,8% mniej zaawansowana, a próchnica w postaci
bruzd była o 43,6% mniej zaawansowana niż u zwierząt kontrolnych (nieleczonych).
Z badań Hayacibary i wsp. (3) wynika, że ekstrakty
etanolowe z propolisu brazylijskiego (EEP) w większym
stopniu ochraniają u szczurów zęby trzonowe przed
próchnicą powierzchniową niż bruzdową. Szczury zakażano na drodze wprowadzania do jamy gębowej paciorkowców Streptococcus sobrinus przez 3 kolejne dni. Następnie
karmiono je specjalną dietą zawierającą 56% sacharozy.
Leczenie zębów trzonowych polegało na smarowaniu ich
2,5% alkoholowym roztworem EEP przez 30 s dwa razy
dziennie przez 5 tygodni.
Wyniki badań przedstawione w tabeli 10 wskazują,
że EEP w 52,7 i 37,5% (zależnie od użytej próbki)
ochraniał zęby trzonowe zwierząt przed powierzchniową próchnicą zębinową. W znacznie mniejszym
stopniu (odpowiednio 4,8 i 15,3%) ochraniał on zęby
przed bruzdową próchnicą zębinową. Łącznie 2,5%
roztwór alkoholowy EEP ochraniał zęby trzonowe
szczurów przed próchnicą zębinową w około 23%.
Ostatnie badania Duatre i wsp. (12) potwierdziły
wcześniejsze obserwacje, a mianowicie stwierdzono, że
ekstrakt etanolowy z propolisu brazylijskiego (EEP)
w większym stopniu zapobiegał próchnicy zębinowej
powierzchniowej niż bruzdowej w przypadku zębów
trzonowych u szczurów. Próchnicę zębów u zwierząt
wywoływano za pomocą paciorkowców Streptococcus
sobrinus, a następnie zwierzęta otrzymywały do picia
wodę zawierającą 5% sacharozy. Leczenie próchnicy
prowadzono przy użyciu 5% alkoholowego roztworu
EEP, którym smarowano zęby trzonowe dwa razy
dziennie przez 5 tygodni.
Z wyników badań zebranych w tabeli 11 można
zorientować się, że leczenie próchnicy zębinowej
powierzchniowej było bardziej skuteczne i zabezpieczało zwierzęta przed jej rozwojem w 43,0%. Natomiast w przypadku próchnicy zębinowej bruzdowej
jej rozwój był zaledwie o 12,3% słabszy niż u zwierząt
nieleczonych. W obu rodzajach próchnicy dotyczyło
to zarówno zmian słabych, średnich i dużych, jakie
obserwowano w przebiegu tej choroby wywołanej u
zwierząt na drodze doświadczalnej.
Tabela 9. Wpływ ekstraktu etanolowego z propolisu (EEP) na powstawanie próchnicy zębów u szczurów (wg 11),
Grupy zwierząt
Kontrolna (zakażona S. sobrinus)
Leczona EEP RS
Leczona EEP MG
Ciężkość zmian próchniczych (w punktach)*
Stopień zakażenia zębów
przez
S. sobrinus (%)
17,6 (100,0)
10,5 (59,7)
11,3 (64,2)
próchnica
powierzchniowa
próchnica bruzdowa
11,0 (100,0)
3,2 (29,1)
8,2 (74,5)
14,9 (100,0)
4,8 (32,2)
8,4 (56,4)
*Średnio zaawansowana próchnica zębinowa.
W nawiasach podano procent zmian próchnicowych w odniesieniu do kontroli.
Tabela 10. Wpływ ekstraktu etanolowego z propolisu (EEP) na przebieg próchnicy doświadczalnej u szczurów (wg 3).
Zmiany próchnicze zębów trzonowych (w punktach)*
Grupy zwierząt
Kontrola (nieleczona)
EEP 3
EEP 12
próchnica
powierzchniowa
próchnica
bruzdowa
próchnica
łącznie
22,0 (100,0)
10,4 (47,3)
13,8 (62,7)
35,4 (100,0)
33,7 (95,2)
30,0 (84,7)
57,4 (100,0)
44,1 (75,8)
43,8 (76,3)
*Słabo i średniozaawansowana próchnica zębinowa
W nawiasach podano procent zmian próchniczych w odniesieniu do kontroli
Tabela 11. Wpływ ekstraktu etanolowego z propolisu (EEP) na przebieg próchnicy doświadczalnej u szczurów (wg 12).
Grupy zwierząt
Próchnica zębinowa powierzchniowa
Kontrola
EEP
Próchnica zębinowa bruzdowa
Kontrola
EEP
Postępy Fitoterapii 2/2011
Zmiany próchnicze zębów trzonowych (w punktach)
słabe
średnie
duże
łącznie
27,2
17,8
12,2
5,2
2,7
1,0
42,1 (100,0)
24,0 (57,0)
26,0
24,0
15,3
12,4
1,9
1,5
42,2 (100,0)
37,9 (87,7)
117
Bogdan Kędzia
Na podstawie przedstawionych powyżej danych
można stwierdzić, że ekstrakty propolisowe zabezpieczają zwierzęta przed próchnicą doświadczalną
powierzchniową w około 50% i bruzdową w około
30%.
Leczenie próchnicy zębów za pomocą
propolisu
Zastosowanie ekstraktów propolisowych u ludzi
może mieć charakter zapobiegawczy i leczniczy.
W pierwszym przypadku preparaty zawierające ekstrakty propolisowe stosuje się w celu zapobieżenia
powstawaniu płytki nazębnej, w drugim przypadku
używa się ich do leczenia powstałych już ubytków
próchnicowych zębów.
dają jego stężenia w preparacie). Kontrolę stanowiła
pasta do zębów bez propolisu. Stwierdzono, że pasta
z zawartością propolisu po roku zmniejszała płytkę
nazębną o 34,3%, a po 2 latach stosowania jeszcze
o 12,4% w porównaniu do wartości wyjściowych.
Natomiast pasta bez propolisu po roku zmniejszała
płytkę nazębną o 31,9%, a po 2 latach o 5% (tab. 13).
Z przedstawionych danych można wyciągnąć wniosek, że pasta do zębów z propolisem działała nieco
lepiej przeciwpróchniczo w porównaniu do pasty bez
propolisu.
Tabela 13. Wpływ stosowania pasty do zębów z propolisem
na płytkę nazębną (wg 14).
Stosowanie pasty
do zębów (lata)
Zapobieganie powstawaniu płytki nazębnej
Schmidt i wsp. (13) do usuwania płytki nazębnej
użyli 0,5% wody propolisowej. W badaniach uczestniczyło 100 ochotników obojga płci w wieku 16-50 lat.
Wodę propolisową do płukania ust sporządzano z
ekstraktu etanolowego z propolisu (EEP). 50% EEP
rozpuszczano w ilości 5 kropli w 100 ml wody przegotowanej. Po umyciu zębów za pomocą pasty i szczoteczki, jamę ustną płukano wodą propolisową w ilości
100 ml. Zabiegi te wykonywano 2 razy dziennie: rano
i wieczorem. Kontrolę stanowili ochotnicy myjący zęby
przy użyciu pasty i szczoteczki.
Wyniki badań zebrane w tabeli 12 wskazują, że płukanie jamy ustnej 0,5% wodą propolisową zmniejszało
płytkę nazębną w pięciu grupach wiekowych w granicach od 34,6 do 53,7% (średnio o 42,8%). A zatem
płukanie ust wodą propolisową zmniejsza zagrożenie
próchnicą zębów, niezależnie od wieku ochotników,
prawie o połowę w stosunku do grupy kontrolnej (nie
stosującej tego zabiegu po oczyszczeniu zębów pastą
i szczoteczką).
Tabela 12. Wpływ płukania jamy ustnej wodą propolisową
na płytkę nazębną (wg 13).
Grupy wiekowe
ochotników (lata)
Liczba
ochotników
Zmniejszenie płytki
nazębnej
w porównaniu
do kontroli (%)
16-25
26-30
31-35
36-40
41-50
20
20
20
20
20
34,6
53,7
42,1
41,9
40,2
Łącznie (16-50 lat)
100
42,8
Poppe i Michelis (14) badali wpływ pasty do zębów
z propolisem na rozwój płytki nazębnej. Badania prowadzono z udziałem 103 dzieci, które stosowały przez
2 lata pastę do zębów z propolisem (autorzy nie po-
118
Zmniejszenie płytki nazębnej (%)
pasta bez EEP
pasta z EEP
0
34,3
12,4
0
31,9
5,0
0
1
2
Badanie Neumanna i wsp. (15) z płynem do płukania ust zawierającym propolis wskazują na korzystne
działanie preparatu w ograniczaniu powstawania płytki nazębnej. W badaniach uczestniczyło 60 studentów
obojga płci w wieku 20-25 lat. Jedna grupa ochotników
płukała usta 2 razy dziennie przez 2 minuty za pomocą
płynu zawierającego 0,5% ekstraktu etanolowego z
propolisu (EEP), druga grupa (kontrolna) płukała
usta przez 2 minuty wodą. Badania prowadzono przez
21 dni.
W wyniku przeprowadzonych badań (tab. 14)
stwierdzono, że płukanie ust wodą propolisową obniżało wskaźnik płytki nazębnej po 7 dniach o 7,9%,
po 14 dniach o 16,3% i po 21 dniach o 18,1% w
porównaniu do kontroli. Na tej podstawie można
przyjąć, że woda propolisowa wpływa na zmniejszenie
płytki nazębnej.
Tabela 14. Wpływ stosowania wody do płukania ust z propolisem na powstawanie płytki nazębnej (wg 15).
Czas
stosowania
preparatu
(dni)
kontrola
preparat
0
7
14
21
0,23
1,65
2,15
2,38
0,23
1,52
1,80
1,95
Płytka nazębna
(wskaźnik)
Obniżenie wskaźnika
płytki nazębnej
w porównaniu do
kontroli (%)
0
7,9
16,3
18,1
Kolejne badania Murraya i wsp. (16) potwierdzają
powyższe obserwacje. Woda propolisowa do płukania ust stosowana u 21 osób (autorzy nie podają jej
składu) przez 5 dni obniżyła o 13,6% grubość płytki
nazębnej w porównaniu do 21 osób płuczących jamę
ustną w tym czasie samą wodą (ryc. 4). A zatem
stosowanie wody propolisowej jako jedynego czynni-
Postępy Fitoterapii 2/2011
Propolis w leczeniu próchnicy zębów
ka wpływającego na stan płytki nazębnej wydaje się
niezadowalające.
Ryc. 4. Wpływ płukania jamy ustnej wodą propolisową na stan
płytki nazębnej (wg 16).
Badania przeprowadzone przez Koo i wsp. (17) przynoszą nieco inny obraz działania propolisu na płytkę
nazębną. Autorzy uwzględnili w badaniach 6 ochotników (3 kobiety i 3 mężczyzn) w wieku 20-38 lat z
dobrym uzębieniem. Płyn do płukania ust zawierał
3% ekstraktu etanolowego z propolisu, 20% etanolu
i 5% glikolu propylenowego w 100 ml. Plyn kontrolny
nie zawierał propolisu. Badania rozpoczynano od dokładnego oczyszczenia jamy ustnej za pomocą pasty do
zębów. Następnie ochotnicy płukali jamę ustną 2 razy
dziennie (po śniadaniu i przed snem) za pomocą 15 ml
płynu do ust przez 1 minutę. Ponadto ochotnicy płukali jamę ustną 15 ml 20% roztworu sacharozy przez
10 minut 5 razy dziennie (w określonych porach), celem
stymulowania powstawania płytki nazębnej. Po 3 dniach
oceniano u ochotników indeks płytkowy oraz zawartość
nierozpuszczalnego glukanu w płytce nazębnej. U tych
samych ochotników prowadzono następnie badania
z płynem nie zawierającym propolisu. Były to zatem
badania krzyżowe z podwójną ślepą próbą.
Wyniki badań przedstawione w tabeli 15 wskazują,
że płyn do płukania ust z propolisem o 44,7% obniżał
indeks płytkowy oraz o 61,7% zmniejszał poziom nierozpuszczalnego glukanu w płytce nazębnej. Świadczy
to o wyraźnym działaniu przeciwpróchnicowym płynu
do płukania ust zawierającego 3% ekstraktu etanolowego z propolisu.
Tabela 15. Usuwanie płytki nazębnej za pomocą płynu do
płukania ust z propolisem (wg 17).
Stosowany
preparat
Płyn kontrolny
Płyn do płukania
z propolisem
Indeks płytkowy
średnia
1,41
0,78
obniżenie
(%)
0
44,7
Nierozpuszczalny
glukan (mg/g)
obniżenie
średnia
(%)
49,6
0
19,0
61,7
Postępy Fitoterapii 2/2011
Przedstawione powyżej publikacje pozwalają na
stwierdzenie, że o stopniu usuwania płytki nazębnej
decyduje stężenie propolisu w płynie do płukania ust.
Niskie stężenia propolisu (0,5%) tylko w niewielkim
stopniu zabezpieczają zęby przed płytką nazębną.
A zatem można je stosować do płukania ust po zabiegu szczotkowania zębów z udziałem pasty. Natomiast obecność propolisu w płynie do płukania ust w
stężeniu wyższym (3%) pozwala na usuwanie płytki
nazębnej oraz zapobiega tworzeniu się nierozpuszczalnego glukanu w stopniu zapobiegającym powstawaniu
próchnicy zębów. Nie mniej nie są zalecane jako jedyny sposób zabezpieczania zębów przed próchnicą,
a raczej jako zabieg uzupełniający codzienną higienę
jamy ustnej, polegającą na oczyszczaniu uzębienia
pastą do zębów.
Leczenie ubytków próchniczych
Jako jedni z pierwszych zastosowaniem propolisu
do leczenia próchnicy zębów zajęli się Danilewskij i
wsp. (18). Do ubytków próchnicowych wprowadzali
oni 4% ekstrakt etanolowy z propolisu ogrzany do
temp. 37°C na 3-4 minuty. Leczeniem objęto 278 chorych (łącznie propolisem traktowano 457 zębów).
Zastosowanie propolisu miało przede wszystkim na
celu znieczulenie miejscowe twardych tkanek zęba.
Z ryciny 5 wynika, że wysoki stopień znieczulenia ubytków próchnicowych stwierdzono u 188 osób
(67,5%), częściowe znieczulenie u 88 osób (31,7%) i
brak efektu zaobserwowano u 2 osób (0,8%). Wysoki
stopień znieczulenia ubytków próchnicowych odnotowano głównie u 72 dzieci w wieku 7-18 lat (15,8%)
z klinicznym obrazem ostrego przebiegu próchnicy.
W przeważającej liczbie pacjentów tej grupy występowały liczne ubytki próchnicze w większej liczbie
zębów, przy czym były one zlokalizowane w obszarze
szyjek zębowych, gdzie wrażliwość na ból jest wyjątkowo duża. Wysoką efektywność znieczulenia zębiny za
pomocą ekstraktu etanolowego z propolisu u młodych
ludzi autorzy przypisują lepszej dyfuzji tego preparatu
przez szerokie kanały zębowe.
Vljakov (19) do leczenia ubytków próchnicowych
stosował 50% ekstrakt etanolowy z propolisu. Przy
pierwszym kontakcie ubytek próchnicowy przemywał
opisanym wyżej roztworem propolisu w celu znieczulenia tkanki zębowej przed borowaniem, następnie ubytek opracowywał i ponownie przemywał roztworem
propolisu, aby zapobiec zakażeniu miazgi. Po osuszeniu ubytku ciepłym powietrzem ubytek próchnicowy
wypełniał pastą biologiczną sporządzoną z eugenolu
i 50% ekstraktu etanolowego z propolisu (1:1) po
wymieszaniu z tlenkiem cynku jako wypełnieniem.
Po tygodniu, w ramach drugiego kontaktu z chorym,
119
Bogdan Kędzia
W podsumowaniu autorzy (21) stwierdzają, że
większy odsetek przypadków pełnego znieczulenia uzyskiwano w przypadkach próchnicy zębów
średniej i głębokiej niż powierzchniowej. Poza
tym efekt pełnego znieczulenia zęba obserwowano
u osób młodych, u których komora miazgowa i
szerokie kanaliki zębinowe, a także słabiej zmineralizowana zębina, ułatwiają penetrację ekstraktu
etanolowego z propolisu w porównaniu do osób
starszych.
Piśmiennictwo
Ryc. 5. Znieczulanie miejscowe ubytków próchnicowych za
pomocą 4% ekstraktu etanolowego z propolisu (wg 18).
1 – Ogólna liczba chorych, 2 – wysoki stopień znieczulenia
ubytków próchnicowych, 3 – częściowe znieczulenie, 4 – brak
znieczulenia.
tymczasowy opatrunek był częściowo odborowywany
i po uformowaniu podkładki ubytek próchnicowy był
ostatecznie wypełniany. Autor (19) podaje, że przy
wielokrotnym smarowaniu ubytku próchnicowego
za pomocą 50% ekstraktu etanolowego z propolisu,
zarówno usuwanie martwych tkanek zęba, jak i formowanie ubytku i ozębnej, staje się bezbolesne. Ponadto
ekstrakt propolisowy zabarwia martwą ozębną na
żółto, co jest wskazaniem dla lekarza dentysty, gdzie
należy jeszcze wykonać opracowanie ubytku próchniczego. Dlatego należy uznać propolis jako środek
leczniczy przydatny w leczeniu próchnicy, szczególnie
próchnicy głębokiej zębów mlecznych.
Scheller i wsp. (20) stosowali ekstrakty etanolowe z
propolisu w postaci tamponów do leczenia próchnicy
zębów średniej oraz głębokiej. Na 150 leczonych przypadków pełne wyleczenie osiągnięto u 98 osób (65,3%).
Badania obejmowały także przypadki zmian próchniczych okołoszczytowych oraz zgorzeli zębów jednokorzeniowych. Na ogólną liczbę 21 pacjentów wyleczenie
uzyskano w 10 przypadkach (47,6%), a wyraźną poprawę
obserwowano w 7 dalszych przypadkach (33,3%).
W badaniach prowadzonych przez Ilewicza i wsp.
(21) 3% roztwór etanolowo-glicerynowy propolisu
stosowano do opracowywania i kształtowania ubytków próchnicowych. Roztwór propolisowy wcierano w
twarde tkanki zęba, ręcznie lub za pomocą borowania,
celem ich znieczulenia. Efekt taki zwykle osiągano po
3-4 minutach wcierania roztworu propolisowego w ściany i dno ubytku. W przypadku braku działania znieczulającego opracowywany ubytek wypełniano fleczerem
z dodatkiem roztworu propolisowego. Po 24 godz. po
usunięciu opatrunku i ponownym wtarciu roztworu
propolisowego w ściany i dno ubytku, jego oczyszczanie i formowanie było zazwyczaj bezbolesne.
120
1. Samaranayake LP. Podstawy mikrobiologii dla stomatologów. Wyd Lek PZWL, Warszawa 2004; 237-56. 2. Koo H,
Rosalen PL, Cury JA i wsp. Effect of a new variety of Apis
mellifera propolis on mutans streptococci. Curr Microbiol
200; 41:192-6. 3. Hayacibara MF, Koo H, Rosalen PL i wsp.
In vitro and in vivo effects of isolated fractions of Brazilian
propolis on caries development. J Ethnopharmacol 2005;
101:110-5. 4. Kim MJ, Kim CS, Kim B-H i wsp. Antimicrobial effect of Korean propolis against the mutans streptococci
isolated from Koreans. J Microbiol 2011; 49: 161-4. 5. Ikeno
K, Ikeno T, Miyazawa C. Effects of propolis on dental karies
in rats. Caries Res 1991; 25:347-51. 6. Koo H, Gomes BPFA,
Rosalen PL i wsp. In vitro antimicrobial activity of propolis
and Arnica montana against oral pathogens. Arch Oral Biol
2000; 45:141-8. 7. Koo H, Rosalen PL Cury JA i wsp. Effect
of a new variety of Apis mellifera propolis on rmutans streptococci. Curr Microbiol 2000; 41:192-6. 8. Koo H, Vacca-Smith
AM, Bowen WH i wsp. Effects of Apis mellifera propolis on
the activities of streptococcal glucosyltransferases in solution
and adsorbed on to saliva-coated hydroxyapatite. Caries Res
2000; 34:418-26. 9. Duarte S, Koo H, Bowen WH i wsp. Effect
of a novel type of propolis and its chemical fractions on glucosyltransferases and on grouth and adherence of mutans streptococci. Biol Pharm Bull 2003; 26:527-31. 10. Koo H, Rosalen
PL, Cury JA i wsp. Effects of compounds found in propolis
on Streptococcus mutans growth and on glucosyltransferase
activity. Antimicrob Agents Chemother 2002; 46:1302-9.
11. Koo H, Rosalen PL, Cury JA i wsp. Effect of Apis mellifera propolis from two Brazilian regions on caries development
in desalivated rats. Caries Res 1999; 33: 393-400. 12. Duarte
S., Rosalen P, Hayacibara MF i wsp. The influence of a novel
propolis on mutans streptococci biofilms and caries development in rats. Arch Oral Biol 2006; 51:15-22. 13. Schmidt H,
Hempel C-M, Schmidt G i wsp. Doppelblindversuch über den
Einfluss eines propolishaltingen Mundwassers auf die entzündete und gesunde Gingiva. Stomatol DDR 1980; 30:491-7.
14. Poppe B, Michaelis H. Ergebnisse einer zweimal Ehrlich
kontrollierten Mundhygieneaktion mit propolishaltiger Zahnpaste (Doppelblindstudie). Stomatol DDR 1986; 36: 195-203.
15. Neumann D, Götze G, Binus W. Klinische Studie zur Untersuchung der Plaque- und Gingivitishemmung durch Propolis. Stomatol DDR 1986; 36:677-81. 16. Murray MC, Worthington HV, Blinkhorn AS. A study to investigate the effect
of a propolis-containing mouthrinse on the inhibition of de
novo plaque formation. J Clin Periodontol 1997; 24:796-8.
17. Koo H, Cury JA, Rosalen PL i wsp. Effect of mout hrinse
contaning selected propolis on 3-day dental plaque accumulation and polysaccharide formation. Caries Res 2002; 36:445-8.
18. Danilewskij NF, Frankowskaja SI, Flis ZA i wsp. Propolis und ihre Auwendung in der Stomatologie. Probl Stomatol
(Kiew) 1960; Nr 5:422-3. 19. Vljakov M. Naszijat opit s pcze-
Postępy Fitoterapii 2/2011
Propolis w leczeniu próchnicy zębów
len klej pri leczenieto na d’lbokija karies na wremienite z’bi.
Stomatologija (Sofia) 1969; Nr 5:394-7. 20. Scheller S, Stojko
A, Szwarnowiecka I i wsp. Przeciwbakteryjne właściwości kitu
pszczelego. Now Wet 1978; 8:73-6. 21. Ilewicz L, Scheller S,
otrzymano/received: 13.04.2011
zaakceptowano/accepted: 21.04.2011
Postępy Fitoterapii 2/2011
Chróściel H i wsp. Dalsze próby zastosowania etanolowego
ekstraktu propolisu (EEP) w leczeniu niektórych chorób zębów i błony śluzowej jamy ustnej. Czas Stomat 1982; 35:74953.
Adres/address:
*prof. dr hab. Bogdan Kędzia
Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich
Zakład Farmakologii i Biologii Doświadczalnej
ul. Libelta 27, 61-707 Poznań
tel.: (61) 665-95-50, fax: 665-95-51
e-mail: [email protected]
121